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一寸稀土一寸“金”

沈保根院士谈稀土磁性功能材料

□  王 婷                                   

    沈保根，1952年生，浙江平湖人。中国科学院院士，磁学和磁性材料专家。现任中国科学院物理研究所研究员、博士生导师、中国科学院凝聚态物理中心副主任、磁学国家重点实验室主任等。1995年获国家杰出青年科学基金资助，1996年被评为中国科学院有突出贡献的中青年专家，曾获第三届求是科技基金会“杰出青年学者奖”和中国物理学会叶企孙物理奖等多项奖励，2011年当选为中国科学院院士，2013当选为发展中国家科学院院士。

    本报讯  稀土是个啥？磁功能材料是个啥？新型稀土磁功能材料包括哪些种类、各自有啥功能？10月28日，著名磁学和磁性材料专家沈保根院士以一场题为“稀土磁性功能材料”的学术报告做出了详致的回答。报告会由副校长俞晓平主持。

　　  “稀土不是土！它是镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪以及钇十七种元素的统称。”磁功能材料主要包括软磁和永磁。而新型稀土磁功能材料包括了稀土永磁材料、稀土磁热效应材料、新型电阻型信息存储材料和稀土高频磁性材料。

　　  “在我国稀土应用中，新型材料领域占了62%；而在新材料领域应用中，稀土永磁材料占了63%。”沈院士指出，稀土永磁材料不仅被广泛应用于清洁能源汽车、风力发电、节能家电和工业电机、轨道交通、环境保护等民用产品上，而且是电子干扰与对抗、精确制导与定位、航空、航天等国防尖端技术领域重要的基础材料，是世界各国尖端技术发展和战略竞争热点之一 。“2010年4月14日美国政府问责局给美国参议院和众议院军事委员会提交的一份关于‘在国防供应链中的稀土材料’的报告中认为，稀土材料具有广泛的用途，并难以被其它材料取代，而且会被国防系统继续依赖。报告中也多次提到稀土永磁材料的不可替代性。”我国稀土永磁产量超过全球百分之八十，成为全球最大的稀土永磁生产基地。“但是我国稀土永磁的基础研究明显滞后于产业发展，缺乏核心技术和知识产权。因此，稀土，尤其是稀土永磁材料已经成为西方国家通过外交和政治手段向我国政府施压的筹码。”

　　  稀土磁热效应材料可以利用磁性材料的磁化放热和退磁吸热实现磁制冷。“相对于传统制冷技术而言，磁制冷绿色环保、高效节能、稳定可靠。”而新型电阻型信息存储材料制成的非易失性随机存储器，由于同时具备DRAM与SRAM的优点以及硬盘的永久存储特性优点，近年来在需求与业界的推动下得到蓬勃发展。当今电子信息技术不断向高频化和集成化发展，易面型稀土高频磁性材料迎来发展契机，它能很好地解决抗电磁干扰的急需。

　　　 记者手札：这次报告彰显了物理人实在紧凑的特点，沈院士先是开门见山、直截了当地点出报告梗概，紧接着进行了逻辑连贯的讲解。作为一名文科生去听材料学，用一个网络词语形容我的感受很贴切——“不明觉厉”，听不懂，但感觉很厉害。不过在场的其他理科生和老师听讲得十分专注，提问也着实细致，完全沉醉在沈院士厚重的学识和绵密的物理思维里。